1 – NOÇÃO DE CARGA ELÉTRICA 1.1 – PRINCÍPIOS DA ELETROSTÁTICA 1.2 – CONDUTORES E...

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1 – NOÇÃO DE CARGA ELÉTRICA 1.1 – PRINCÍPIOS DA ELETROSTÁTICA 1.2 – CONDUTORES E ISOLANTES 2 – PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO 2.1 – POR ATRITO 2.2 – POR CONTATO 2.3 – POR INDUÇÃO ELETROSTÁTICA 3 – ELETROSCÓPIOS 3.1 – PÊNDULO ELÉTRICO E L E T R O S T Á T I C A I

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1 – NOÇÃO DE CARGA ELÉTRICA1.1 – PRINCÍPIOS DA

ELETROSTÁTICA1.2 – CONDUTORES E ISOLANTES 2 – PROCESSOS DE ELETRIZAÇÃO

2.1 – POR ATRITO2.2 – POR CONTATO2.3 – POR INDUÇÃO

ELETROSTÁTICA3 – ELETROSCÓPIOS

3.1 – PÊNDULO ELÉTRICO3.2 – ELETROSCÓPIO DE FOLHAS

4 – FORÇA ELÉTRICA - LEI DE COULOMB

E L E T R O S T Á T I C A

I

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O Próton, é formado por dois

Quarks Up e um Quark Down.Quark Down =

Quark Up =

e3

1

e3

2

O Nêutron, é formado por dois

Quarks Down e um Quark Up.

ee3

1e

3

2e

3

2QP

0e3

1e

3

1e

3

2QN

1 – Noção de Carga ElétricaPróton

Nêutron

Elétron

– e

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milicoulombmicrocoulombnanocoulombpicocoulomb

A carga elétrica é quantizada. Sua unidade no Sistema Internacional (SI)

é o coulomb, e abrevia-se C.

mC

μC

nCpC

C10-3

C10-6

C10-9

C10-12

C1,6x10e 19

A menor carga elétrica, Carga Elementar, é a carga do Elétron. Foi determinada na

experiência de Millikan. Seu valor é:

n.eQ

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1.1 – Princípios da Eletrostática

Todo corpo eletrizado, por indução eletrostática, sempre atrai um corpo

neutro.Cargas de mesmo sinal se repelem, cargas de sinais opostos se atraem.

F

F

F

F

F-

F-

F-

F-

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2º – Conservação da Carga Elétrica

Em um sistema eletricamente isolado, a soma das cargas elétricas se mantém

constante.

DEPOISANTES ΣQΣQ

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1.2 – Condutores e Isolantes

Um corpo é dito isolante quando as cargas elétricas, que nele surgem, não tem

liberdade para se mover sobre a superfície.

+++

++ +--

--- -

---

-- -

--

-

-- -

-

--

--

-

- -

+++

++ + +

++++++

+++++

++

+

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+ + + + - -

- -

SÉRIE TRIBOELÉTRICA

Na eletrização por atrito, os corpos adquirem cargas de sinais opostos.

2 – Processos de Eletrização

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Elétrons livres, em excesso, migram para o corpo neutro.

Elétrons livres, migram do corpo neutro para o corpo eletrizado.

2.2 – Eletrização por Contato

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Elétrons livres do corpo descem para a Terra.

Elétrons livres da Terra sobem para o corpo.

Ligação Terra

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2.3 – Eletrização por Indução

Indutor

Induzido

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3 – Eletroscópios

Ao fazer contato, o pêndulo eletriza-se com carga de mesmo sinal que o corpo

eletrizado.

Corpo A eletrizado.

Pêndulo neutro.

Aproxima-se um corpo A eletrizado, do pêndulo neutro.

Corpo B eletrizado.

Aproxima-se então, um corpo B eletrizado do pêndulo. B tem carga de mesmo sinal de A.B tem carga de sinal contrário de A.

Pênduloeletrizado.

Aproxima-se então, outro corpo B eletrizado do pêndulo.

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3.2 – Eletroscópio de Folhas

Ao aproximar um corpo de um eletroscópio de folhas, suas lâminas se abrem indicando a presença de cargas elétricas

nesse corpo. No primeiro caso a carga do corpo eletrizado é negativa, no segundo caso a carga é positiva.

Ao aproximar um corpo eletrizado de um eletroscópio carregado, as folhas irão se fechar caso a carga do corpo

seja contraria do eletroscópio.

Corpo EletrizadoCorpo Eletrizado

Ao aproximar um corpo eletrizado de um eletroscópio carregado, as folhas irão se abrir caso a carga do corpo seja

igual a do eletroscópio.

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Um minuto de relaxamento...

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4 – Força Elétrica – Lei de Coulomb

F

F

F

F

F-

F-

F-

F-

Utilizando um aparelho chamado Balança de Torção, Coulomb demonstrou experimentalmente que a Força

Eletrostática entre duas cargas puntiformes é diretamente proporcional ao produto das cargas e inversamente

proporcional ao quadrado da distância que as separa.

2d

q.Qk.F

2dd + +

F

F-

+ +

/4F

/4F-

229 /CN.m9x10kvácuo,No

meio.doicaeletrostátconstanteaékOnde

2d

q.QkF

Para uma distância d entre as cargas, a força vale FPara uma distância 2d entre as cargas, a força vale

2(2d)

q.QkF'

24d

q.QkF'

4F

F'

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d

FE

d 2d 3d0

F

Fd

F/42d

F/4

F/93d

F/9

4d

F/16

F/164d

Gráfico F x d

0F;d